JP2006234373A - クーリングモジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】熱交換器とシュラウドが複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制する。
【解決手段】シュラウド100における複数の締結部間に、他の部位よりも容易に変形してシュラウド100における複数の締結部間の寸法変化を許容する変形部122aを設ける。これによると、熱交換器200の寸法変化に伴って変形部122aが変形することにより、シュラウド100における締結部間の寸法が変化する。すなわち、変形部122aの変形によって熱交換器200およびシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
【選択図】図5

Description

本発明は、熱交換器とシュラウドが複数の締結部で締結されたクーリングモジュールに関するものである。
従来、自動車のラジエータやコンデンサ等の熱交換器は、個別に弾性体を介して車体に搭載されていた。
近年、熱交換器や車体前周りの部品を一体に組付けてモジュールを構成して、車体に一括搭載する組立て方法が考案され、主流になりつつある。この中には、複数の熱交換器とシュラウドを一体に組付けたクーリングモジュールがあり、種々の構造が考案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−278545号公報
しかしながら、一般的には熱交換器はアルミニウム製、シュラウドは樹脂製であり、熱交換器をシュラウドに機械的に複数個所で締結する構造のクーリングモジュールの場合、熱膨張時においては、締結部間で熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪が発生し、熱交換器に過大な負荷荷重が発生することが考えられ、繰り返し歪が発生すると熱交換器の寿命が低下する恐れがある。
本発明は上記点に鑑みて、熱交換器とシュラウドが複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)における複数の締結部間に、他の部位よりも容易に変形してシュラウド(100)における複数の締結部間の寸法変化を許容する変形部(121a、122a)を備えることを特徴とする。
これによると、熱交換器の寸法変化に伴って変形部が変形することにより、シュラウドにおける締結部間の寸法が変化する。すなわち、変形部の変形によって熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収することができるため、熱交換器に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することができる。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載のクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)とを備え、変形部(121a、122a)は、凸形状で、背面板部(121)と底板部(122)に連続して形成されていることを特徴とする。
ところで、シュラウドは、車体振動を受けた際にも熱交換器を安定して保持可能な強度および剛性が必要とされる。しかしながら、変形部は底板部の上下方向の剛性を低下させるため、車体振動を受けた際に底板部が変形し易くなり、熱交換器を安定して保持することが難しくなる。
これに対し、請求項2に記載の発明では、凸形状の変形部を背面板部と底板部に連続して形成して、底板部の上下方向の剛性を向上させているため、熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収しつつ、熱交換器を安定して保持することができる。
請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載のクーリングモジュールにおいて、変形部(121a、122a)は、円弧状であることを特徴とする。これによると、円弧状の場合、変形時に応力集中しにくいため、変形部が疲労破壊しにくい。
請求項4に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)における複数の締結部の間に、他の部位よりも肉厚が薄い薄肉部(121c、122c)を備えることを特徴とする。
これによると、熱交換器の寸法変化に伴って薄肉部が伸縮することにより、シュラウドにおける締結部間の寸法が変化する。すなわち、薄肉部の伸縮によって熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収することができるため、熱交換器に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することができる。
請求項5に記載の発明では、請求項4に記載のクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、薄肉部(121c、122c)が形成されるとともに、背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)と、背面板部(121)と底板部(122)に連続して形成されたリブ(124)とを備えることを特徴とする。
ところで、薄肉部は底板部の上下方向の剛性を低下させるため、車体振動を受けた際に底板部が変形し易くなり、熱交換器を安定して保持することが難しくなる。
これに対し、請求項5に記載の発明では、リブにより底板部の上下方向の剛性を向上させているため、熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収しつつ、熱交換器を安定して保持することができる。
請求項6に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、背面板部(121)の外周縁部から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)の外周を覆う外周板部(122)とを備え、複数の締結部は外周板部(122)に設けられ、 外周板部(122)における複数の締結部間に第1切り欠き(125)が形成されていることを特徴とする。
これによると、請求項1に記載の発明のように変形部を設けた場合よりも、シュラウド(100)は容易に変形可能でより大きな歪を吸収することができるため、熱交換器(200、300)に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を抑制することができる。
請求項7に記載の発明では、請求項6に記載のクーリングモジュールにおいて、背面板部(121)に、第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成されていることを特徴とする。
これによると、背面板部(121)が容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド(100)が一層容易に変形可能となり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を確実に抑制することができる。
請求項8に記載の発明では、請求項7に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、2つの締結部間に第1切り欠き(125)および第2切り欠き(126)が同数形成され、第2切り欠き(126)における締結部間方向の幅(L2)が、第1切り欠き(125)における締結部間方向の幅(L1)よりも広いことを特徴とする。
これによると、背面板部(121)が一層容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド(100)が一層容易に変形可能となり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を一層確実に抑制することができる。
請求項9に記載の発明では、請求項7または8に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、第2切り欠き(126)は締結部間方向に延びるストレート部(126c)を有することを特徴とする。
これによると、第2切り欠き(126)部位での応力集中を回避して、背面板部(121)の耐久性を向上させることができる。
請求項10に記載の発明では、請求項7ないし9のいずれか1つに記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、第2切り欠き(126)は、締結部間方向の両端に曲線部(126a、126b)を有し、第2切り欠き(126)の2つの曲線部のうち、締結部に近い側の曲線部(126a)が他方の曲線部(126b)よりも曲率半径が大きいことを特徴とする。
これによると、変形量が大きくなる側の曲線部(126a)の応力を低減して、背面板部(121)の耐久性を向上させることができる。
請求項11に記載の発明では、請求項6に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、2つの締結部間に第1切り欠き(125)が1つ形成され、第1切り欠き(125)を覆うプレート(130)を備え、第1切り欠き(125)にて分離された外周板部(122)はプレート(130)にて連結され、さらに、外周板部(122)とプレート(130)は、締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結されていることを特徴とする。
図8に示すように、2つの締結部間に第1切り欠き(125)が複数個形成されている場合は、第1切り欠き(125)間に位置する外周板部(122y)が振動等によりばたついてしまう虞がある。これに対し、請求項11に記載の発明では、2つの締結部間に形成される第1切り欠き(125)は1つであり、第1切り欠き(125)間に位置する外周板部は存在しないため、車体振動等による外周板部のばたつきは発生しない。
また、第1切り欠き(125)にて分離された2つの外周板部(122)はプレート(130)にて連結されているため、2つの外周板部(122)が捻れて段違いになることが防止される。
さらに、プレート(130)で第1切り欠き(125)を覆っているため、第1切り欠き(125)からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。
請求項12に記載の発明では、請求項11に記載のクーリングモジュールにおいて、背面板部(121)に、前記第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成され、第2切り欠き(126)は前記プレート(130)にて覆われていることを特徴とする。
これによると、請求項7に記載の発明と同様の効果を得ることができる。また、プレート(130)で第2切り欠き(126)を覆っているため、第2切り欠き(126)からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。
請求項13に記載の発明では、請求項11または12に記載のクーリングモジュールにおいて、プレート(130)には、締結部間方向に延びる長穴(131a)が形成され、外周板部(122)は、長穴(131a)に嵌合される嵌合部材(127、141)を備えることを特徴とする。
これによると、外周板部(122)とプレート(130)を、締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結することができる。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は第1実施形態に係るクーリングモジュールの分解斜視図、図2は図1のシュラウドの斜視図、図3は図2のX−X線に沿う断面図、図4は図2のA部の拡大斜視図、図5は図1のクーリングモジュールの要部を空気流れ上流側から見た図、図6は図2のY−Y線に沿う断面図である。
本実施形態のクーリングモジュールは車両用であり、このクーリングモジュールは、通常、車両の前端部に搭載される。
図1、図2に示すように、クーリングモジュールは、図示しないエンジン(内燃機関)の冷却水と外気とを熱交換させて冷却水を冷却するラジエータ200、図示しない車両用冷凍サイクル(空調装置)内を循環する冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を冷却するコンデンサ300、ラジエータ200およびコンデンサ300に冷却風を送風する電動送風機400、電動送風機400を保持するとともに、電動送風機400により誘起される空気流がラジエータ200およびコンデンサ300に流れるように空気流をガイドするシュラウド100、を備えている。
因みに、コンデンサ300は、ラジエータ200よりも空気流れ上流側、換言すると、車両前方側に配置されている。なお、ラジエータ200およびコンデンサ300は、本発明の熱交換器に相当する。また、冷却水および冷媒は、本発明の熱媒体に相当する。
シュラウド100は、樹脂製(例えば、ガラス繊維入りポリプロピレン)であって、上側シュラウド部110と下側シュラウド部120とに分割されている。
上側シュラウド部110は、車両幅方向(左右方向)に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の上端面を覆う天板部111と、天板部111の両端から下方に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の車両幅方向の側面を覆う上側側板部112とを有している。また、天板部111における車両幅方向の両端近傍には、ボルト500が挿入される貫通穴(図示せず)が形成されている。
下側シュラウド部120は、車両幅方向および上下方向に延びて、ラジエータ200における空気流れ下流側の面を覆う背面板部121と、背面板部121の下端から空気流れ上流側(本例では車両前方側)に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300が載せられる底板部122と、底板部122の両端から上方に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の車両幅方向の側面を覆う下側側板部123とを有している。また、底板部122における車両幅方向の両端近傍には、ボルト500が挿入される貫通穴(図示せず)が形成されている。
そして、シュラウド100は、上側シュラウド部110および下側シュラウド部120を上下方向から組み合わせて、ラジエータ200およびコンデンサ300を覆うようになっている。
ラジエータ200は、全体が金属製(例えば、アルミニウム合金製)であって、冷却水が水平方向に流通する複数本のチューブ210と、チューブ210の両端に配設されてチューブ210に連通する第1ヘッダタンク220および第2ヘッダタンク230を有している。また、各ヘッダタンク220、230の上下端部221、222、231、232には、ボルト500が螺合される雌ねじ(図示せず)が形成されている。
コンデンサ300は、全体が金属製(例えば、アルミニウム合金製)であって、冷媒が水平方向に流通する複数本のチューブ310と、チューブ310の両端に配設されてチューブ310に連通する第1ヘッダタンク320および第2ヘッダタンク330を有している。また、各ヘッダタンク320、330の上下端部321、322、331、332には、ボルト500が螺合される雌ねじ(図示せず)が形成されている。
そして、ボルト500がシュラウド100の貫通穴に挿入されるとともに、ラジエータ200およびコンデンサ300の雌ねじに螺合されることにより、ラジエータ200およびコンデンサ300は、シュラウド100の天板部111および底板部122に締結されている。なお、シュラウド100の貫通穴と、ラジエータ200およびコンデンサ300の雌ねじは、本発明の締結部に相当する。
図3〜図6に示すように、シュラウド100の下側シュラウド部120における底板部122には、容易に曲げ変形可能な変形部122aが形成されている。この変形部122aは、底板部122における基準面部122bから突出した凸形状であり、より詳細には円弧状であり、空気流れ方向に延びている。また、変形部122aは、底板部122における2つの締結部の間に複数箇所(本例では2箇所)配置されている。因みに、変形部122aおよび基準面部122bの肉厚は等しくしている。なお、底板部122における2つの締結部を結ぶ線の方向と、ラジエータ200のチューブ210の長手方向およびコンデンサ300のチューブ310の長手方向は、一致している。
また、シュラウド100の下側シュラウド部120における背面板部121にも、容易に曲げ変形可能な変形部121aが形成されている。この変形部121aは、凸形状であり、より詳細には円弧状であり、上下方向に延びている。
そして、底板部122の変形部122aと背面板部121の変形部121aは、L字状に連結した形状に形成されている。
上記構成において、ラジエータ200およびコンデンサ300がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、それぞれの材質が異なる為、膨張差による歪が発生する。因みに、ラジエータ200およびコンデンサ300は、各チューブ210、310の長手方向の寸法が主に変化する。
そして、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴って、変形部121a、122aが変形し、これにより、底板部122における2つの締結部の間の寸法が変化する。すなわち、変形部121a、122aの変形によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
本実施形態によると、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、変形部121a、122aの変形によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
また、凸形状の変形部121a、122aを背面板部121と底板部122に連続して形成して、底板部122の上下方向の剛性を向上させているため、車体振動を受けた際にもラジエータ200およびコンデンサ300を安定して保持することができる。
また、変形部121a、122aは円弧状であり、変形時に応力集中しにくいため、変形部121a、122aが疲労破壊しにくい。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。図7は第2実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。なお、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態は、第1実施形態における変形部121a、122aを廃止し、代わりにリブと薄肉部を設けている。
図7に示すように、下側シュラウド部120における底板部122には、基準面部122bよりも肉厚が薄く、容易に伸縮可能な薄肉部122cが形成されている。この薄肉部122cは、底板部122における2つの締結部の間に配置されている。また、下側シュラウド部120における背面板部121にも薄肉部121cが形成されている。
背面板部121および底板部122における薄肉部121c、122cの近傍には、背面板部121および底板部122から突出するL字状のリブ124が複数個(本例では3個)形成されている。リブ124は、下側シュラウド部120と一体成形されるとともに、背面板部121から底板部122まで連続して形成されている。
本実施形態によると、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、薄肉部121c、122cの伸縮によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
また、リブ124により底板部122の上下方向の剛性を向上させているため、車体振動を受けた際にもラジエータ200およびコンデンサ300を安定して保持することができる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。図8は第3実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの斜視図である。なお、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態は、第1実施形態における変形部121a、122aを廃止し、代わりに背面板部121と底板部122に切り欠きを設けている。
図8に示すように、外周板部に相当する底板部122には、2つの第1切り欠き125が形成されている。この第1切り欠き125は、底板部122における2つの締結部の間に配置されている。したがって、底板部122は、両側に位置するとともに締結部が設けられた端部底板部122xと、2つの端部底板部122x間に位置する中間底板部122yに分離されている。
また、下側シュラウド部120における背面板部121には、第1切り欠き125に連なる第2切り欠き126が形成されている。以下、第2切り欠き126について詳細に説明する。なお、図9は図8のZ−Z線に沿う断面図、図10は図8のB部の拡大図、図11は図8のC部の拡大図である。
図9〜図11に示すように、第2切り欠き126における、2つの締結部間を結ぶ方向(以下、締結部間方向という)の幅L2が、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くなっている。第2切り欠き126は、締結部間方向の両端に曲線部126a、126bを有し、この2つの曲線部126a、126bのうち、締結部に近い側の第1曲線部126aの曲率半径が、他方の曲線部126bの曲率半径よりも大きくなっている。また、第2切り欠き126の2つの曲線部126a、126b間は、締結部間方向に延びるストレート部126cにて接続されている。
上記構成において、ラジエータ200(図1参照)およびコンデンサ300(図1参照)がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴ってシュラウド100が変形して、底板部122における2つの締結部間の寸法が変化し、これにより、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
本実施形態のように第1切り欠き125を設けた場合、上記各実施形態のように変形部121a、122aや薄肉部121c、122cを設けた場合よりも、シュラウド100は容易に変形可能でより大きな歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
また、第2切り欠き126を設けたことにより、背面板部121が容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド100全体が一層容易に変形可能となり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を確実に抑制することができる。
また、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2が、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くなっているため、背面板部121が一層容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド100全体が一層容易に変形可能となり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を一層確実に抑制することができる。
また、第2切り欠き126がストレート部126cを持たない場合、すなわち、2つの曲線部126a、126bが直接接続されている場合は、背面板部121が変形する際に、2つの曲線部126a、126bの接続部に応力が集中する。これに対し、本実施形態のように、2つの曲線部126a、126b間にストレート部126cを設けることにより、背面板部121が変形する際の応力集中を回避して、背面板部126の耐久性を向上させることができる。
また、締結部に近い側の第1曲線部126aが他方の曲線部126bよりも曲率半径が大きくなっている。これによると、変形量が大きくなる側の第1曲線部126aの応力を低減して、背面板部121の耐久性を向上させることができる。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態について説明する。図12は第4実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。なお、第3実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
第3実施形態では、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2を、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くしたが、図12に示すように、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2を、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1と等しくしてもよい。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態について説明する。図13は第5実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図、図14は図13の下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。なお、第3実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態は、第3実施形態における中間底板部122yを削除し、その中間底板部122yの代わりに、下側シュラウド部120とは別体に形成されたプレート130を備えている。
図13、図14に示すように、底板部122には、2つの締結部間に1つの第1切り欠き125が形成されている。これにより、底板部122は、締結部が設けられた2つの端部底板部122xに分離されている。端部底板部122xの底面(すなわち、図14の紙面下側)には、嵌合部材に相当するスナップフィット127が一体に形成されている。因みに、スナップフィット127とは、鍵状に形成された突起部の弾性変形を利用して着脱可能に2つの部材を締結固定するものである。背面板部121には、第2切り欠き126が、締結部間方向にずれた位置に2つ形成されている。
プレート130は、樹脂よりなり、第1切り欠き125を覆う底部131を有する。この底部131には、締結部間方向に延びる長穴131aが2つ形成されている。プレート130は、第2切り欠き126を覆う2つの覆い片132、この覆い片132と協働して背面板部121を挟持する2つの係合片133を有する。覆い片132および係合片133は、底部131に一体に形成されている。
そして、端部底板部122xの底面側(すなわち、外側)にプレート130を配置して、長穴131aにスナップフィット127を嵌合することにより、底部131が第1切り欠き125を覆い、且つ、覆い片132が第2切り欠き126を覆った状態で、2つの端部底板部122xがプレート130によって連結されている。
上記構成において、ラジエータ200(図1参照)およびコンデンサ300(図1参照)がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴ってシュラウド100における背面板部121および底板部122が変形して、底板部122における2つの締結部間の寸法が変化し、これにより、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
そして、本実施形態では、長穴131aにスナップフィット127を嵌合させて2つの端部底板部122xをプレート130で連結する構成であるため、2つの端部底板部122xとプレート130は締結部間方向に相対移動が可能である。したがって、背面板部121および底板部122の変形を、プレート130が阻害することはない。
また、第3実施形態のように中間底板部122yを有する場合は、車体振動等によりその中間底板部122yがばたついてしまう虞があるが、本実施形態では、中間底板部122yは存在しないためばたつきは発生しない。
また、第1切り欠き125にて分離された2つの端部底板部122xはプレート130にて連結されているため、シュラウド100が捻れて2つの端部底板部122xが段違いになることが防止される。
さらに、プレート130で第1切り欠き125および第2切り欠き126を覆っているため、第1切り欠き125および第2切り欠き126からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態について説明する。図15は第6実施形態に係るクーリングモジュールにおける下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。なお、第5実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
第5実施形態では、長穴131aとスナップフィット127を嵌合させて2つの端部底板部122xをプレート130で連結したが、本実施形態では、スナップフィット127に代えてボルトを用いている。
図15に示すように、端部底板部122xには、ナット140がインサート成形によって一体化されている。プレート130の長穴131aには、嵌合部材を構成するボルト141およびカラー142が挿入されており、ボルト141をナット140に螺合することにより、ボルト141とナット140間にカラー142が挟持されている。
カラー142は、樹脂よりなり、ボルト141が挿入される円筒部142aと、円筒部142aの一端から径方向外側に向かって延びる鍔部142bとを有している。円筒部142aの外径は長穴131aの短径よりも大きく設定され、円筒部142aの軸方向長さはプレート130の板厚よりも大きく設定され、また、鍔部142bの外径は長穴131aの短径よりも大きく設定されている。これにより、円筒部142aと長穴131aとの間に隙間を形成し、また、端部底板部122xとプレート130との間に隙間を形成しつつ、端部底板部122xとプレート130を連結して、2つの端部底板部122xとプレート130が締結部間方向に相対移動できるようにしている。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態について説明する。図16は第7実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図である。なお、第5実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
第5実施形態では、端部底板部122xの底面側(すなわち、外側)にプレート130を配置したが、図16に示すように、端部底板部122xの上面側(すなわち、内側)にスナップフィット127を設け、端部底板部122xの上面側にプレート130を配置してもよい。
これによると、端部底板部122xの外側に突出する部位をなくすことができる。また、車体には、シュラウド100に挿入される図示しない取付ピンが設けられているが、その取付ピンとスナップフィット127およびプレート130との干渉を回避することができる。
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、変形部121a、122aを円弧状としたが、変形部121a、122aは容易に曲げ変形可能な形状であればよく、例えば矩形断面としてもよい。
また、上記各実施形態では、変形部121a、122a、薄肉部121c、122c、および第1、第2切り欠き125、126を、下側シュラウド部120のみに形成したが、それらを上側シュラウド部110および下側シュラウド部120の両方に形成してもよい。
また、上記各実施形態では、シュラウド100を上側シュラウド部110と下側シュラウド部120とに分割して成形したが、シュラウド100は一体成形でもよい。
また、ラジエータは、チューブが水平方向に配置された例を示したが、チューブが上下方向に配置されたラジエータにおいて、変形部121a、122a、薄肉部121c、122c、および第1、第2切り欠き125、126が、シュラウド100の側面(すなわち、水平方向両端側)に設けられていても歪低減効果は同様である。
本発明の第1実施形態に係るクーリングモジュールの分解斜視図である。 図1のシュラウドの斜視図である。 図2のX−X線に沿う断面図である。 図2のA部の拡大斜視図である。 図1のクーリングモジュールの要部を空気流れ上流側から見た図である。 図2のY−Y線に沿う断面図である。 本発明の第2実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。 本発明の第3実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの斜視図である。 図8のZ−Z線に沿う断面図である。 図8のB部の拡大図である。 図8のC部の拡大図である。 本発明の第4実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。 本発明の第5実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図である。 図13の下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。 本発明の第6実施形態に係るクーリングモジュールにおける下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。 本発明の第7実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図である。
符号の説明
100…シュラウド、121a、122a…変形部、200…ラジエータ(熱交換器)、300…コンデンサ(熱交換器)。

Claims (13)

  1. 熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、前記熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、前記熱交換器(200、300)と前記シュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、
    前記シュラウド(100)における前記複数の締結部間に、他の部位よりも容易に変形して前記シュラウド(100)における前記複数の締結部間の寸法変化を許容する変形部(121a、122a)を備えることを特徴とするクーリングモジュール
  2. 前記シュラウド(100)は、前記熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、前記背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて前記熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)とを備え、
    前記変形部(121a、122a)は、凸形状で、前記背面板部(121)と前記底板部(122)に連続して形成されていることを特徴とする請求項1に記載のクーリングモジュール。
  3. 前記変形部(121a、122a)は、円弧状であることを特徴とする請求項1または2に記載のクーリングモジュール。
  4. 熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、前記熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、前記熱交換器(200、300)と前記シュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、
    前記シュラウド(100)における前記複数の締結部の間に、他の部位よりも肉厚が薄い薄肉部(121c、122c)を備えることを特徴とするクーリングモジュール。
  5. 前記シュラウド(100)は、前記熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、前記薄肉部(121c、122c)が形成されるとともに、前記背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて前記熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)と、前記背面板部(121)と前記底板部(122)に連続して形成されたリブ(124)とを備えることを特徴とする請求項4に記載のクーリングモジュール。
  6. 熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、前記熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、前記熱交換器(200、300)と前記シュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、
    前記シュラウド(100)は、前記熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、前記背面板部(121)の外周縁部から空気流れ方向に延びて前記熱交換器(200、300)の外周を覆う外周板部(122)とを備え、
    前記複数の締結部は前記外周板部(122)に設けられ、
    前記外周板部(122)における前記複数の締結部間に第1切り欠き(125)が形成されていることを特徴とするクーリングモジュール。
  7. 前記背面板部(121)に、前記第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成されていることを特徴とする請求項6に記載のクーリングモジュール。
  8. 2つの前記締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、
    2つの前記締結部間に前記第1切り欠き(125)および前記第2切り欠き(126)が同数形成され、
    前記第2切り欠き(126)における前記締結部間方向の幅(L2)が、前記第1切り欠き(125)における前記締結部間方向の幅(L1)よりも広いことを特徴とする請求項7に記載のクーリングモジュール。
  9. 2つの前記締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、
    前記第2切り欠き(126)は前記締結部間方向に延びるストレート部(126c)を有することを特徴とする請求項7または8に記載のクーリングモジュール。
  10. 2つの前記締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、
    前記第2切り欠き(126)は、前記締結部間方向の両端に曲線部(126a、126b)を有し、
    前記第2切り欠き(126)の2つの前記曲線部のうち、前記締結部に近い側の曲線部(126a)が他方の曲線部(126b)よりも曲率半径が大きいことを特徴とする請求項7ないし9のいずれか1つに記載のクーリングモジュール。
  11. 2つの前記締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、
    2つの前記締結部間に前記第1切り欠き(125)が1つ形成され、
    前記第1切り欠き(125)を覆うプレート(130)を備え、
    前記第1切り欠き(125)にて分離された前記外周板部(122)は前記プレート(130)にて連結され、
    さらに、前記外周板部(122)と前記プレート(130)は、前記締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結されていることを特徴とする請求項6に記載のクーリングモジュール。
  12. 前記背面板部(121)に、前記第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成され、
    前記第2切り欠き(126)は前記プレート(130)にて覆われていることを特徴とする請求項11に記載のクーリングモジュール。
  13. 前記プレート(130)には、前記締結部間方向に延びる長穴(131a)が形成され、
    前記外周板部(122)は、前記長穴(131a)に嵌合される嵌合部材(127、141)を備えることを特徴とする請求項11または12に記載のクーリングモジュール。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010032138A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Hitachi Appliances Inc 送風ガイド支持構造及び空気調和機室外機
CN108372768A (zh) * 2018-02-08 2018-08-07 浙江希尔富电气有限公司 一种便于拆装的客车冷凝风机及辅助结构

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2948754B1 (fr) * 2009-08-03 2012-10-26 Peugeot Citroen Automobiles Sa Module d'echange de chaleur
JP5868088B2 (ja) * 2011-09-15 2016-02-24 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー 車両用空調装置のクーリングユニット

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11351781A (ja) * 1998-06-11 1999-12-24 Denso Corp 熱交換器の固定構造
US6318450B1 (en) * 2000-08-22 2001-11-20 Delphi Technologies, Inc. Fastener free automotive heat exchanger mounting
JP2005003225A (ja) * 2003-06-09 2005-01-06 Calsonic Kansei Corp 熱交換器の締結構造
JP2005016816A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Tokyo Radiator Mfg Co Ltd 熱交換器のフレーム構造

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2739598B1 (fr) * 1995-10-06 1997-12-05 Valeo Thermique Moteur Sa Dispositif de fixation d'un echangeur de chaleur fonctionnant a temperature elevee
US6129142A (en) * 1997-12-18 2000-10-10 Alliedsignal Inc. Radiator thermal expansion joint and method for making the same
FR2793741B1 (fr) * 1999-05-20 2001-08-10 Peguform France Dispositif de fixation d'un radiateur sur un support d'un vehicule
JP2003278545A (ja) * 2002-03-26 2003-10-02 Calsonic Kansei Corp モータファンシュラウド
FR2841973B1 (fr) * 2002-07-05 2004-10-01 Valeo Thermique Moteur Sa Dispositif de support d'echangeurs de chaleur et module d'echange de chaleur associe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11351781A (ja) * 1998-06-11 1999-12-24 Denso Corp 熱交換器の固定構造
US6318450B1 (en) * 2000-08-22 2001-11-20 Delphi Technologies, Inc. Fastener free automotive heat exchanger mounting
JP2005003225A (ja) * 2003-06-09 2005-01-06 Calsonic Kansei Corp 熱交換器の締結構造
JP2005016816A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Tokyo Radiator Mfg Co Ltd 熱交換器のフレーム構造

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010032138A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Hitachi Appliances Inc 送風ガイド支持構造及び空気調和機室外機
CN108372768A (zh) * 2018-02-08 2018-08-07 浙江希尔富电气有限公司 一种便于拆装的客车冷凝风机及辅助结构
CN108372768B (zh) * 2018-02-08 2021-05-28 浙江希尔富电气股份有限公司 一种便于拆装的客车冷凝风机

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